Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Hydro”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
nKhông có tóm lược sửa đổi
Dòng 65:
Hydro là nguyên tố duy nhất có các tên gọi khác nhau cho các [[đồng vị]] của nó. (Trong giai đoạn đầu của nghiên cứu phóng xạ, các [[đồng vị phóng xạ nặng]] khác nhau cũng được đặt tên, nhưng các tên gọi này không được sử dụng, mặc dù một nguyên tố, [[radon]], có tên gọi mà nguyên thủy được dùng chỉ cho một đồng vị của nó). Các ký hiệu D và T (thay vì H<sup>2</sup> và H<sup>3</sup>) đôi khi được sử dụng để chỉ đơteri và triti, mặc dù điều này không được chính thức phê chuẩn. Ký hiệu P đã được sử dụng cho [[photpho]] và không thể sử dụng để chỉ [[proti]].
* <sup>1</sup>H: Đồng vị phổ biến nhất của hydro chiếm hơn 99,98%, đồng vị ổn định này có hạt nhân chỉ chứa duy nhất một proton; vì thế trong miêu tả (mặc dù ít) gọi là proti.<ref>{{chú thích tạp chí|last=Urey|first=Harold C.|coauthors=Brickwedde, F. G.; Murphy, G. M.|title=Names for the Hydrogen Isotopes|journal=Science|year=1933|volume=78|issue=2035|pages=602–603|doi=10.1126/science.78.2035.602|pmid=17797765|bibcode = 1933Sci....78..602U }}</ref>
* <sup>2</sup>H: Đồng vị ổn định có tên là [[deuteri]], với thêm một neutron trong hạt nhân. Nó chiếm khoảng 0,0184-0,0082% của toàn bộ hidrohydro ([[IUPAC]]); tỷ lệ của nó tới proti được xác định liên quan với nước tham chiếu tiêu chuẩn của [[VSMOW]]. Deuteri không có tính phóng xạ, và không thể hiện độc tính. Nước được làm giàu chứa deuteri thay vì hydro thông thường được gọi là [[nước nặng]]. Deuteri và các hợp chất của nó được dùng làm nhãn hiệu không phóng xạ trong các thí nghiệm hóa học và trong các dung môi dùng {{chem|1|H}}-[[quang phổ NMR]].<ref>{{chú thích tạp chí
|author=Oda, Y; Nakamura, H.; Yamazaki, T.; Nagayama, K.; Yoshida, M.; Kanaya, S.; Ikehara, M.
|title=1H NMR studies of deuterated ribonuclease HI selectively labeled with protonated amino acids
Dòng 80:
* <sup>3</sup>H: Đồng vị phóng xạ tự nhiên có tên là triti. Hạt nhân của nó có hai neutron và một proton. Nó phân rã theo [[phóng xạ bêta|phóng xạ beta]] và [[chu kỳ bán rã]] là 12,32 năm.<ref name="Miessler" /> Do có tính phóng xạ nên nó có thể được dùng trong sơn phản quang, như trong các loại đồng hồ. Tấm thủy tinh ngăn chặn một lượng nhỏ phóng xạ thoát ra ngoài.<ref>''The Elements'', Theodore Gray, Black Dog & Leventhal Publishers Inc., 2009</ref> Một lượng nhỏ triti có mặt trong tự nhiên do sự phản ứng giữa các tia vũ trụ với các khí trong khí quyển; triti cũng được giải phóng trong các thử nghiệm vũ khí hạt nhân.<ref>{{chú thích web| author=Staff|date=ngày 15 tháng 11 năm 2007| url=http://www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/tritium.html| publisher=U.S. Environmental Protection Agency| title=Tritium|accessdate=ngày 12 tháng 2 năm 2008}}</ref> Nó được dùng trong các phản ứng tổng hợp hạt nhân,<ref>{{chú thích web| last=Nave| first=C. R.|title=Deuterium-Tritium Fusion| work=HyperPhysics| publisher=Georgia State University| year=2006| url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/nucene/fusion.html| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> ở dạng vết trong địa hóa đồng vị,<ref>{{chú thích tạp chí| first=Carol| last=Kendall| first2=Eric| last2=Caldwell| title=Fundamentals of Isotope Geochemistry| publisher=US Geological Survey| year=1998| url=http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/isopubs/itchch2.html#2.5.1| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> và đặc biệt trong các thiết bị tự phát sáng.<ref>{{chú thích web| title=The Tritium Laboratory| publisher=University of Miami| year=2008| url=http://www.rsmas.miami.edu/groups/tritium/| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> Triti cũng được dùng trong các thí nghiệm ghi nhãn hóa học và sinh học.<ref name="holte">{{chú thích tạp chí| last=Holte| first=Aurali E.| last2=Houck| first2=Marilyn A.| last3=Collie| first3=Nathan L.| title=Potential Role of Parasitism in the Evolution of Mutualism in Astigmatid Mites| journal=Experimental and Applied Acarology| volume=25| issue=2| pages=97–107| publisher=Texas Tech University| location=Lubbock| year=2004|doi=10.1023/A:1010655610575}}</ref>
* <sup>4</sup>H: Hydro-4 được tổng hợp khi bắn phá triti bằng hạt nhân đơteri chuyển động cực nhanh. Nó phân rã tạo ra [[bức xạ neutron]] và có chu kỳ bán rã 9,93696x10<sup>−23</sup> giây.
* <sup>5</sup>H: Năm [[2001]] các nhà khoa học phát hiện ra hydro-5 bằng cách bắn phá hidrohydro bằng các ion nặng. Nó phân rã tạo ra bức xạ neutron và có chu kỳ bán rã 8,01930x10<sup>−23</sup> giây.
* <sup>6</sup>H: HidroHydro-6 phân rã tạo ra ba bức xạ neutron và có chu kỳ bán rã 3,26500x10<sup>−22</sup> giây.
* <sup>7</sup>H: Năm [[2003]] hidrohydro-7 đã được tạo ra tại phòng thí nghiệm RIKEN ở [[Nhật Bản]]<ref>[http://physicsweb.org/articles/news/7/3/3]</ref> bằng cách cho va chạm dòng các nguyên tử [[heli|hêli-8]] năng lượng cao với mục tiêu hydro lạnh và phát hiện ra các triton - hạt nhân của nguyên tử triti - và các [[neutron]] từ sự phá vỡ của hidrohydro-7, giống như phương pháp sử dụng để sản xuất và phát hiện hydro-5.
 
== Lịch sử ==
Dòng 89:
|publisher=WebElements Ltd|accessdate=ngày 5 tháng 2 năm 2008}}</ref> Năm 1766, Hydro lần đầu tiên được [[Henry Cavendish]] phát hiện như một chất riêng biệt, và đặt tên khí từ phản ứng kim loại-axit là "khí có thể cháy".<ref>{{chú thích web
| title = Why did oxygen supplant phlogiston? Research programmes in the Chemical Revolution – Cambridge Books Online – Cambridge University Press| accessdate = ngày 22 tháng 10 năm 2011| url = http://ebooks.cambridge.org/chapter.jsf?bid=CBO9780511760013&cid=CBO9780511760013A009
}}</ref><ref>Just the Facts—Inventions & Discoveries, School Specialty Publishing, 2005</ref> và phát hiện năm 1781 rằng khí này tạo ra nước khi đốt. Ông thường được tín dụng cho phát hiện của nó như là một yếu tố.<ref name="Nostrand">{{cite encyclopedia| title=Hydrogen| encyclopedia=Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry| pages=797–799| publisher=Wylie-Interscience| year=2005| isbn=0-471-61525-0}}</ref><ref name="nbb"/> Cavendish tình cờ tìm ra nó khi thực hiện các thí nghiệm với [[thủy ngân]] và các axit. Mặc dù ông đã sai lầm khi cho rằng hidrohydro là hợp chất của thủy ngân (và không phải của axit), nhưng ông đã có thể miêu tả rất nhiều thuộc tính của hydro rất cẩn thận. Năm 1783, [[Antoine Lavoisier]] đặt tên cho nguyên tố này và chứng tỏ nước được tạo ra từ hidrohydro và [[oxy]].<ref name="Stwertka"/> không ông và [[Laplace]] lập lại thí nghiệm phát hiện của Cavendish thì nước được tạo ra khi hydro bị đốt cháy.<ref name="nbb"/> Lavoisier tạo ra hydro từ các thí nghiệm nổi tiếng của ông về bảo tồn khối lượng bằng cách phản ứng của dòng hơi nước với sắt kim loại qua một sống sắt nung trên lửa. Quá trình oxy hóa kỵ khí của sắt của các proton của nước ở nhiệt độ cao có thể được biểu diễn theo các phản ứng sau:
 
:Fe + H<sub>2</sub>O → FeO + H<sub>2</sub>
Dòng 160:
 
== Điều chế, sản xuất ==
Trong phòng thí nghiệm, hidrohydro được điều chế bằng phản ứng của [[axit]] với [[kim loại]], như [[kẽm]] chẳng hạn. Để sản xuất công nghiệp có giá trị thương mại nó được điều chế từ [[khí thiên nhiên]]. Điện phân nước là biện pháp đơn giản nhưng không kinh tế để sản xuất hàng loạt hydro. Các nhà khoa học đang nghiên cứu để tìm ra những phương pháp điều chế mới như sản xuất [[hydro sinh học]] sử dụng quá trình quang phân ly nước ở tảo lục hay việc chuyển hóa các dẫn xuất sinh học như [[glucose]] hay [[sorbitol]] ở nhiệt độ thấp bằng các chất [[xúc tác]] mới.
 
Hydro có thể điều chế theo nhiều cách khác nhau: hơi nước qua than ([[cacbon]]) nóng đỏ, phân hủy [[hydrocacbon]] bằng nhiệt, phản ứng của các [[bazơ]] mạnh (kiềm) trong dung dịch với [[nhôm]], điện phân nước hay khử từ axit loãng với một kim loại (có khả năng đẩy hidrohydro từ axit) nào đó.
 
Việc sản xuất thương mại của hydro thông thường là từ khí tự nhiên được xử lý bằng hơi nước nóng. Ở nhiệt độ cao (700-1.100&nbsp;°C), hơi nước tác dụng với mêtan để sinh ra [[cacbon mônôxít|mônôxít cacbon]] và hydro.
Dòng 181:
 
== Hợp chất ==
Là nhẹ nhất trong mọi chất khí, hydro liên kết với phần lớn các nguyên tố khác để tạo ra hợp chất. Nó có độ điện âm 2,2 vì thế nó tạo ra hợp chất ở những chỗ mà nó là nguyên tố mang [[Phi kim|tính phi kim loại]] nhiều hơn (1) cũng như khi nó là nguyên tố mang [[Kim loại|tính kim loại]] nhiều hơn (2). Các chất loại đầu tiên gọi là [[hiđrua]], trong đó hidrohydro hoặc là tồn tại dưới dạng ion H<sup>-</sup> hay chỉ là hòa tan trong các nguyên tố khác (chẳng hạn như [[hiđrua palađi]]). Các chất loại thứ hai có xu hướng cộng hóa trị, khi đó ion H<sup>+</sup> là một hạt nhân trần và có xu hướng rất mạnh để hút các điện tử vào nó. Các dạng này là các axit. Vì thế thậm chí trong các dung dịch axit người ta có thể tìm thấy các ion như hydroni (H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>) cũng như proton.
 
HidroHydro kết hợp với oxy tạo ra nước, H<sub>2</sub>O và giải phóng ra năng lượng, nó có thể nổ khi cháy trong không khí. Oxit deuteri, hay D<sub>2</sub>O, thông thường được nói đến như [[nước nặng]]. HidroHydro cũng tạo ra phần lớn các hợp chất với cacbon. Vì sự liên quan của các chất này với các loại hình sự sống nên người ta gọi các hợp chất này là các [[hợp chất hữu cơ|chất hữu cơ]], việc nghiên cứu các thuộc tính của các chất này thuộc về [[hóa hữu cơ]].
 
==Các phản ứng sinh học==
Dòng 192:
 
== Cảnh báo ==
HidroHydro là một chất khí dễ bắt cháy, nó cháy khi mật độ chỉ có 4%. Nó có phản ứng cực mạnh với [[clo]] và [[flo]], tạo thành các axit hydrohalic có thể gây tổn thương cho phổi và các bộ phận khác của cơ thể. Khi trộn với oxy, hidrohydro nổ khi bắt lửa. HidroHydro cũng có thể nổ khi có dòng điện đi qua.
 
Hydro biểu hiện một số mối nguy hiểm đối với sự an toàn của con người như khả năng cháy, nổ khi trộn với không khí với oxy tự do.<ref name=NASAH2>{{chú thích web|author=Brown, W. J. et al.|url=http://www.hq.nasa.gov/office/codeq/doctree/canceled/871916.pdf